RU2321866C1 - Method for diagnostics of circuits of arc-suppressing contacts of regulators under load of rnta type - Google Patents
Method for diagnostics of circuits of arc-suppressing contacts of regulators under load of rnta type Download PDFInfo
- Publication number
- RU2321866C1 RU2321866C1 RU2006124688/28A RU2006124688A RU2321866C1 RU 2321866 C1 RU2321866 C1 RU 2321866C1 RU 2006124688/28 A RU2006124688/28 A RU 2006124688/28A RU 2006124688 A RU2006124688 A RU 2006124688A RU 2321866 C1 RU2321866 C1 RU 2321866C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current
- contacts
- transformer
- under load
- limiting resistance
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к способам диагностики силовых трансформаторов в электроэнергетике, а именно к диагностике цепей дугогасительных контактов быстродействующих регуляторов под нагрузкой (РПН) без слива трансформаторного масла и вскрытия бака, в которых избиратель, контактор и приводной механизм выполнены в едином блоке, а обмотки трансформатора соединены в звезду.The invention relates to methods for diagnosing power transformers in the electric power industry, namely to diagnosing circuits of arcing contacts of high-speed regulators under load (on-load tap-changer) without draining transformer oil and opening the tank, in which the selector, contactor and drive mechanism are made in a single unit, and the transformer windings are connected in a star.
Оно может быть использовано в энергетике при комплексных обследованиях силовых трансформаторов, при пусконаладочных, профилактических, периодических испытаниях для диагностики неисправностей РПН, например, таких устройств как РНТА-35/200 и т.д.It can be used in the energy sector for complex inspections of power transformers, commissioning, preventive, periodic tests to diagnose on-load tap-changer malfunctions, for example, devices such as РНТА-35/200, etc.
Способ диагностики цепей дугогасительных контактов РПН предполагает по анализу кривой тока осциллографирования одновременно определить целостность токоограничивающих сопротивлений, установленных на трех фазах, а также выявить в них витковое замыкание и нарушение контактной системы в цепях дугогасительных контактов регулятора.A method for diagnosing on-load tap-changer circuits of an on-load tap-changer involves analyzing the oscillogram current curve to simultaneously determine the integrity of current-limiting resistances installed in three phases, as well as to identify the coil circuit and violation of the contact system in the circuits of the regulator's arcing contacts.
Уровень техникиState of the art
Известен способ определения величины сопротивления мостовым методом. Обычно измерение токоограничивающих сопротивлений регулятора с целью определения их целостности с помощью данного способа возможно производить лишь после слива трансформаторного масла и вскрытия бака, так как токоограничивающие сопротивления находятся внутри бака регулятора [Заводская документация Тольяттинского трансформаторного завода. «Устройство регулирования напряжения силовых трансформаторов под нагрузкой типа РНТА-Y-35/200Р-16/20-93У1». Руководство по эксплуатации ИБДШ. 674261.023РЭ)].A known method for determining the resistance value by the bridge method. Typically, the measurement of current-limiting resistances of the regulator in order to determine their integrity using this method can only be performed after draining the transformer oil and opening the tank, since current-limiting resistances are inside the tank of the regulator [Factory documentation of the Togliatti Transformer Plant. "The device for regulating the voltage of power transformers under load type RNTA-Y-35 / 200R-16 / 20-93U1." Operation manual 674261.023RE)].
Известен также способ определения сопротивления постоянному току по методу «вольтметра-амперметра». [Г.В.Алексенко, А.К.Ашрятов и Е.С.Фрид. Испытание высоковольтных и мощных трансформаторов и автотрансформаторов, часть II, М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962, 832 с. с черт. (в серии «Трансформаторы», вып.9). Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования. Раздел 2. Методы контроля состояния силовых трансформаторов, автотрансформаторов, шунтирующих и дугогасящих реакторов. Москва, ОРГРЭС, 1997 г., С.100]. В качестве измерителя активного сопротивления в этом устройстве применены вольтметр и амперметр.There is also a method of determining DC resistance by the method of "voltmeter-ammeter". [G.V. Aleksenko, A.K. Ashryatov and E.S. Frid. Testing of high-voltage and powerful transformers and autotransformers, part II, M.-L .: Gosenergoizdat, 1962, 832 p. with hell. (in the Transformers series, issue 9). Collection of teaching aids for monitoring the state of electrical equipment.
Для определения целостности активных сопротивлений, наличия или отсутствия в них витковых замыканий, отсутствия дефектов в переходных сопротивлениях контактной системы с помощью данного метода также необходим слив трансформаторного масла и вскрытие бака РПН.To determine the integrity of the active resistances, the presence or absence of coil faults in them, and the absence of defects in the transient resistances of the contact system using this method, it is also necessary to drain the transformer oil and open the on-load tap-changer.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Основная задача изобретения - создание способа всесезонного диагностирования целостности токоограничивающих сопротивлений, контроль переходных сопротивлений в контактной системе каждой из фаз без вскрытия бака РПН и слива трансформаторного масла, устраняющего возможность загрязнения окружающей среды, сокращающего трудозатраты при его осуществлении и возможность оценки вышеуказанных параметров при любых погодных условиях.The main objective of the invention is the creation of a method for all-weather diagnosing the integrity of current-limiting resistances, monitoring the transient resistance in the contact system of each phase without opening the on-load tap-changer and draining the transformer oil, eliminating the possibility of environmental pollution, reducing labor costs during its implementation and the ability to evaluate the above parameters under any weather conditions .
Поставленная задача решается благодаря тому, что в предлагаемом способе диагностика цепей дугогасительных контактов производится путем сравнения осциллограмм тока с аналогичными осциллограммами, выполненными во время пусконаладочных испытаний при переключениях избирателя с одного соответствующего положения на другое без вскрытия бака РПН и слива трансформаторного масла контактной системы РПН одновременно всех трех фаз по схеме, включающей индуктивность обмотки силового трансформатора относительно выводов обмотки высокого напряжения и нейтрали, при этом диагностику токоограничивающих сопротивлений в каждой фазе силового трехфазного трансформатора, в котором избиратель, контактор и приводной механизм выполнены в едином блоке, производят по величине постоянной времени (τ) переходного процесса изменения тока при его спаде, причем нарушению контактной системы дугогасительных контактов свойственно увеличение, наличию виткового замыкания в токоограничивающих сопротивлениях - уменьшение постоянной времени (τ) от пусконаладочных испытаний, в то время как обрыву токоограничивающего сопротивления соответствует постоянная времени (τ), равная нулю.The problem is solved due to the fact that in the proposed method, the diagnosis of circuits of arcing contacts is performed by comparing current waveforms with similar waveforms performed during commissioning tests when the selector is switched from one corresponding position to another without opening the on-load tap-changer and draining the transformer oil of the on-load tap-changer system at the same time three phases according to the circuit, including the inductance of the winding of the power transformer relative to the terminals of the high voltage winding and neutrality, while the diagnostics of current-limiting resistances in each phase of a three-phase power transformer, in which the selector, contactor and drive mechanism are made in a single unit, is performed by the value of the time constant (τ) of the transition process of current change during its decline, and violation of the contact system of arcing of the contacts is characterized by an increase, by the presence of a short circuit in current-limiting resistances - a decrease in the time constant (τ) from commissioning tests, while the breakage t koogranichivayuschego resistance corresponds to the time constant (τ), is equal to zero.
Описание фигур.Description of figures.
Для диагностики цепей дугогасительных контактов - 19 РПН типа РНТА - 35/200 Тольяттинского трансформаторного завода на фиг.1 приведена схема подключения цифрового регистратора 15 к выводам обмотки высоковольтного трансформатора 10, с помощью четырехпроводного кабеля 14. Цифровой регистратор 15, имеющий три измерительных датчика тока (ИДТ), питается от трехканального источника постоянного напряжения 16. РПН типа РНТА - 35/200 имеет единый привод (не показан) и все три фазы регулятора (11, 12, 13) находятся в отдельной емкости, заполненной трансформаторным маслом. Этот тип регулятора отличается от других быстродействующих РПН тем, что в нем избиратель, контактор и приводной механизм всех трех фаз выполнены в едином блоке, т.е. контакты избирателя и контактора находятся в одной емкости, а привод установлен на ее крышке. На фиг.1 показаны токоограничивающее сопротивление 17, главный 18 и дугогасительный 19 контакты, установленные на фазе «А».For the diagnosis of arcing contacts circuits - 19 on-load tap-changers of the РНТА type - 35/200 of the Togliatti Transformer Plant, Fig. 1 shows the connection diagram of the digital recorder 15 to the terminals of the winding of the high-
На фиг.2 приведены реальные осциллограммы токов, полученные на трех фазах РПН типа РНТА-35/200 с помощью трехканального цифрового регистратора.Figure 2 shows the real waveforms of currents obtained on three phases of the on-load tap-changer type RNTA-35/200 using a three-channel digital recorder.
На фиг.3 показан порядок работы главного 18 и дугогасительного 19 контактов переключающего устройства при переводе с первого на второе положение.Figure 3 shows the operating procedure of the main 18 and arrester 19 contacts of the switching device when transferring from the first to the second position.
На фиг.4 представлены виды осциллограмм тока при различных дефектах в цепи дугогасительного контакта РПН типа РНТА - 35/200.Figure 4 presents the types of current waveforms for various defects in the circuit of the arrester contact of the on-load tap-changer of the type РНТА - 35/200.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Для диагностики цепей дугогасительных контактов - 19 РПН (11, 12, 13) с токоограничивающим сопротивлением (17), силового трехфазного трансформатора 10, в котором избиратель, контактор и приводной механизм выполнены в едином блоке, производят осциллографирование токов по схеме, приведенной на фиг.1, с помощью цифрового регистратора 15 с использованием трехканального источника постоянного напряжения 16 и четырехпроводного кабеля 14 (фиг.1).For the diagnosis of circuits of arcing contacts - 19 on-load tap-changers (11, 12, 13) with current-limiting resistance (17), a three-
На фиг.2 представлены осциллограммы токов всех трех фаз РПН, полученные на регуляторе типа РНТА-35/200, а на фиг.3 - порядок работы главного 18 и дугогасительного контактов 19 переключающего устройства при переводе с первого на второе положение. Видно, что до момента времени t1 (фиг.2) положению главных 18 и дугогасительных 19 контактов соответствуют состояния, изображенные на фиг.3, а и фиг.3, б. Перемещение главного 18 и дугогасительного 19 контактов, изображенное на фиг.3в, будет соответствовать промежутку времени, начиная от t1 до t2 (фиг.2). После момента времени t2 (фиг.2) положению главных 18 и дугогасительных 19 контактов соответствует состояние, изображенное на фиг.3, г.Figure 2 presents the waveforms of the currents of all three phases of the on-load tap-changer obtained on the regulator type RNTA-35/200, and figure 3 - the operation of the main 18 and the
На фиг.4 представлены качественные осциллограммы кривых токов РПН типа РНТА-35/200 при различных дефектах в цепи (от точки Д до точки Е) дугогасительного контакта (фиг.3). В частности, на фиг.4, в подгруппе «а» приведена осциллограмма тока одной фазы бездефектного РПН. При наличии дефекта в контактной системе дугогасительного контакта (переходное сопротивление превышает данные, измеренные на заводе-изготовителе или данные предыдущих измерений) очевидно, постоянное времени (τ) будет превышать первоначальное значение, полученное при пусконаладочных испытаниях оборудования или от данных предыдущих измерений (фиг.4б).Figure 4 presents high-quality oscillograms of the curves of currents of on-load tap-changers of the РНТА-35/200 type with various defects in the circuit (from point D to point E) of the arrester contact (Fig. 3). In particular, in figure 4, in the subgroup "a" shows the waveform of the current of one phase of a faultless on-load tap-changer. If there is a defect in the contact system of the arcing contact (the transition resistance exceeds the data measured at the factory or the data of previous measurements), it is obvious that the time constant (τ) will exceed the initial value obtained during commissioning tests of the equipment or from the data of previous measurements (Fig.4b )
В случае виткового замыкания на токоограничивающем сопротивлении 17 (фиг.3) постоянная времени (τ) резко изменится в сторону уменьшения и форма кривой тока (i) будет иметь вид, как показано на фиг.4в. Разумеется, при обрыве токоограничивающего сопротивления 17 постоянная времени (τ) будет равна нулю и форма кривой тока будет иметь вид, как показано на фиг.4г.In the case of a short circuit at the current-limiting resistance 17 (Fig. 3), the time constant (τ) will sharply change in the direction of decrease and the shape of the current curve (i) will look like that shown in Fig. 4c. Of course, when the current-
Таким образом, по анализу кривой тока осциллографирования работы дугогасительных контактов 19 путем сравнения осциллограмм с аналогичными осциллограммами, полученными во время пусконаладочных испытаний при переключениях регулятора с одного соответствующего положения на другое, возможно проводить диагностику цепей дугогасительных контактов в каждой фазе РПН типа РНТА-35/200 производства Тольяттинского трансформаторного завода.Thus, by analyzing the oscillogram current curve of the operation of the
Основными достоинствами предложенного способа являются: сокращение материальных затрат и времени диагностики, исключение вероятности загрязнения диэлектрической жидкости и окружающей среды, возможность контроля токоограничивающих сопротивлений без вскрытия бака РПН и слива трансформаторного масла, что возможно осуществить при любых условиях окружающей среды.The main advantages of the proposed method are: reducing material costs and diagnostic time, eliminating the likelihood of contamination of the dielectric fluid and the environment, the ability to control current-limiting resistances without opening the on-load tap-changer and draining the transformer oil, which can be done under any environmental conditions.
Фиг.1 - Схема подключения цифрового регистратора для диагностики цепей дугогасительных контактов РПН типа РНТАFigure 1 - Connection diagram of a digital recorder for the diagnosis of circuits of arrester contacts on-load tap-changer type RNTA
1-9 номера ответвлений переключателя; 10 - силовой трансформатор; 11÷13 РПН фаз «А»; «В»; «С» соответственно, где 17 - токоограничивающее сопротивление; 18 - главный контакт; 19 - дугогасительный контакт; 14 - четырехпроводный кабель; 15 - цифровой регистратор, где ИДТ - измерительные датчики тока; 16 - трехканальный источник постоянного напряжения.1-9 switch branch numbers; 10 - power transformer; 11 ÷ 13 on-load tap-changer of phases “A”; "AT"; "C", respectively, where 17 is the current-limiting resistance; 18 - main contact; 19 - arcing contact; 14 - four-wire cable; 15 - digital recorder, where IDT - measuring current sensors; 16 - three-channel source of constant voltage.
Фиг.2 - Осциллограммы токов дугогасительных контактов РПН типа РНТА-35/200 (зав №44) трансформатора Т-2 типа ТРДН-25000/110 (заводской №23077), установленного на п/ст. "Западная" Северные электрические сети ОАО «Чувашэнерго» (без слива масла и без вскрытия бака РПН).Figure 2 - Oscillograms of the currents of the arrester contacts of the RPN type RNTA-35/200 (plant No. 44) of the transformer T-2 type TRDN-25000/110 (factory number 23077) installed on the station. Zapadnaya Northern electric networks of Chuvashenergo OJSC (without oil drain and without opening the on-load tap-changer tank).
Фиг.3 - Порядок работы главного и дугогасительного контактов устройства типа РНТА-35/200 при переводе с первого на второе положение.Figure 3 - The operation of the main and arcing contacts of the device type RNTA-35/200 when moving from the first to the second position.
1, 2, 3 - номера ответвлений избирателя; 17 - токоограничивающее сопротивление; 18 - главный контакт; 19 - дугогасительный контакт.1, 2, 3 - numbers of branches of the voter; 17 - current limiting resistance; 18 - main contact; 19 - arcing contact.
а - исходное первое положение РПН;a - the initial first position of the on-load tap-changer;
б - схема «моста»;b - scheme of the "bridge";
в - схема, при котором ток проходит только через дугогасительные контакты;c - a circuit in which the current passes only through the arcing contacts;
г - исходное второе положение РПН.g - the initial second position of the on-load tap-changer.
Фиг.4 - Ориентировочный вид осциллограмм тока при различных дефектах в цепи дугогасительного контакта РПН типа РНТА - 35/200:Figure 4 - An indicative view of the waveforms of the current for various defects in the circuit of the arrester contact of the on-load tap-changer type РНТА - 35/200:
а) - дефекты в контактной системе отсутствуют;a) - there are no defects in the contact system;
б) - наличие дефекта в контактной системе;b) - the presence of a defect in the contact system;
в) - витковое замыкание токоограничивающего сопротивления;c) - coil circuit of current-limiting resistance;
г) - обрыв токоограничивающего сопротивления.d) - breakage of current-limiting resistance.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006124688/28A RU2321866C1 (en) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Method for diagnostics of circuits of arc-suppressing contacts of regulators under load of rnta type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006124688/28A RU2321866C1 (en) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Method for diagnostics of circuits of arc-suppressing contacts of regulators under load of rnta type |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2321866C1 true RU2321866C1 (en) | 2008-04-10 |
Family
ID=39366837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006124688/28A RU2321866C1 (en) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Method for diagnostics of circuits of arc-suppressing contacts of regulators under load of rnta type |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2321866C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104502796A (en) * | 2014-12-10 | 2015-04-08 | 安徽国科电力设备有限公司 | Low-current line selection device for wireless networking |
-
2006
- 2006-07-10 RU RU2006124688/28A patent/RU2321866C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104502796A (en) * | 2014-12-10 | 2015-04-08 | 安徽国科电力设备有限公司 | Low-current line selection device for wireless networking |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2664924C1 (en) | Device for testing transformer and method of testing transformer | |
CA2701063C (en) | Measuring contact sequence in a tap changer | |
US20150168478A1 (en) | Method and apparatus for measuring load tap changer characteristics | |
CN111751620B (en) | Self-adaptive detection method for primary circuit of circuit breaker | |
Erbrink et al. | On-load tap changer diagnosis-an off-line method for detecting degradation and defects: Part 1 | |
CN109752648B (en) | On-load tap-changer switching arc energy on-line monitoring method and device | |
RU2321866C1 (en) | Method for diagnostics of circuits of arc-suppressing contacts of regulators under load of rnta type | |
Erbrink et al. | Advanced on-site diagnosis of transformer on-load tap changer | |
RU2642521C2 (en) | Device for diagnostics of interturn short-circuits in power transformer windings | |
RU2342673C2 (en) | Method and device for time chart construction for selector and contactor of high-speed regulator-under-load (rul) | |
RU2095820C1 (en) | Device which tests electric drive | |
Mikheev et al. | Diagnostics and an on-load operation algorithm of high-speed voltage regulators | |
Erbrink et al. | Experimental model of aging mechanisms of on-load tap changer contacts | |
JP2004251763A (en) | Interior diagnostic device for transformer | |
RU2314545C1 (en) | Mode of diagnostics of circuits of current-limiting resistances installed on symmetric arms of a contactor of quick-acting under load regulators of the power transformers | |
Erbrink et al. | On-load tap changer diagnosis: Interpretation of dynamic resistance deviations | |
Erbrink et al. | Experimental model for diagnosing on-load tap changer contact aging with dynamic resistance measurements | |
RU2745808C1 (en) | Method for remote diagnostics of time intervals of contacts of three-phase switches in operating electrical networks | |
RU2290653C2 (en) | Mode of evaluation of parameters of the process of switching of fast-acting regulator of contactor's contacts under loading in a three-phase transformer without its opening and an arrangement for its fulfillment | |
Erbrink et al. | On-load tap changer diagnosis-an off-line method for detecting degradation and defects: part 2 | |
US5638051A (en) | Method and apparatus for monitoring an electrical drive | |
Wetzer | Tap-changer diagnostics: Present state and new developments | |
RU2316778C1 (en) | Method of elimination of influence of nonsimultaneos switching of single-phase transformers' voltage control devices of power three-phase automatic transformers for oscillogrphic tested currents of contacts of contactors and device for realization | |
Gutten et al. | Use of diagnostic system for analysis of mechanical condition of transformers winding | |
Jongen et al. | On-load tap changer diagnosis with dynamic resistance measurements |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080711 |